مبانی فنی توان خروجی در تقویت کننده های آنتن
تبدیل واحدهای توان
در دستگاههای تقویت سیگنال موبایل، توان خروجی با واحدهای مختلفی بیان میشود:
تبدیل پایه:
- ۱ وات (W) = ۱۰۰۰ میلیوات (mW)
- ۱ میلیوات (mW) = ۰.۰۰۱ وات (W)
مثالهای کاربردی برای ریپیترهای مختلف
| توان خروجی (W) | توان خروجی (mW) | کاربرد معمولی |
|---|
| 0.1W | 100mW | آپارتمان کوچک (تا ۵۰ متر مربع) |
| 0.5W | 500mW | خانه متوسط (۵۰-۱۰۰ متر مربع) |
| 1W | 1000mW | خانه بزرگ یا اداری کوچک |
| 2W | 2000mW | ساختمان چند طبقه |
| 5W | 5000mW | ساختمان بزرگ، کارخانه |
| 10W | 10000mW | مراکز صنعتی، انبارهای بزرگ |
تبدیل dBm به mW و بالعکس
فرمولهای تبدیل:
- dBm به mW:
mW = 10^(dBm/10) - mW به dBm:
dBm = 10 × log₁₀(mW)
جدول تبدیل dBm ↔ mW:
| dBm | mW | توان معادل | کاربرد معمولی |
|---|
| 20dBm | 100mW | آنتن موبایل معمولی | |
| 23dBm | 200mW | آنتن با قدرت متوسط | |
| 27dBm | 500mW | آنتن قدرتمند | |
| 30dBm | 1000mW | ریپیتر 1W | |
| 33dBm | 2000mW | ریپیتر 2W | |
| 35dBm | 3160mW | ریپیتر 3W | |
| 37dBm | 5000mW | ریپیتر 5W | |
| 40dBm | 10000mW | ریپیتر 10W | |
| 43dBm | 20000mW | ریپیتر صنعتی 20W | |
انواع دستگاههای تقویت سیگنال
۱. تقویتکننده موبایل خانگی (Home Booster)
- توان خروجی: ۱-۵ وات
- محدوده پوشش: ۱۰۰-۵۰۰ متر مربع
- تعداد کاربر همزمان: ۱۰-۳۰ نفر
- فرکانس پشتیبانی: ۲G/3G/4G/5G
۲. تقویتکننده موبایل تجاری (Commercial Booster)
- توان خروجی: ۵-۲۰ وات
- محدوده پوشش: ۵۰۰-۲۰۰۰ متر مربع
- تعداد کاربر همزمان: ۵۰-۲۰۰ نفر
- کاربرد: ادارات، مراکز خرید
۳. تقویتکننده موبایل صنعتی (Industrial Booster)
- توان خروجی: ۲۰-۱۰۰ وات
- محدوده پوشش: بیش از ۲۰۰۰ متر مربع
- تعداد کاربر همزمان: بیش از ۲۰۰ نفر
- کاربرد: کارخانهها، انبارها، فرودگاهها
مشخصات فنی مهم در تقویت کننده های آنتن
Gain (قدرت تقویت)
- Gain معمولی: ۶۰-۸۰ dB
- Gain بالا: ۸۰-۱۰۰ dB
- Gain صنعتی: بیش از ۱۰۰ dB
Noise Figure (ضریب نویز)
- معمولی: کمتر از ۶ dB
- خوب: کمتر از ۴ dB
- عالی: کمتر از ۲ dB
فرکانسهای پشتیبانی شده
- ۲G: ۹۰۰/۱۸۰۰ MHz
- ۳G: ۲۱۰۰/۹۰۰ MHz
- ۴G LTE: ۸۰۰/۱۸۰۰/۲۶۰۰ MHz
- ۵G: ۳۵۰۰/۲۶۰۰/۷۰۰ MHz
ملاحظات ایمنی و قانونی
محدودیتهای قانونی:
- حداکثر توان خروجی: ۱۰ وات (در بیشتر کشورها)
- حداکثر Gain: ۱۰۰ dB
- نیاز به مجوز: برای توان بالای ۲ وات
ایمنی الکترومغناطیسی:
- فاصله ایمنی از آنتن: حداقل ۲ متر
- حد مجاز SAR: کمتر از ۲ W/kg
- نصب در ارتفاع: ترجیحاً بالای ۲ متر
نکات نصب و راهاندازی
مکانیابی آنتن خارجی:
- دید مستقیم به دکل اپراتور
- حداقل تداخل با موانع
- ارتفاع مناسب (ترجیحاً روی پشتبام)
مکانیابی آنتن داخلی:
- مرکز منطقه مورد پوشش
- دور از موانع فلزی
- حداقل فاصله ۳ متر از آنتن خارجی
تنظیمات بهینه:
- تنظیم Gain: بر اساس قدرت سیگنال ورودی
- تنظیم فرکانس: مطابق اپراتور محلی
- تنظیم پوشش: بر اساس نیاز منطقه
عیبیابی و مشکلات متداول در تقویت موبایل
مشکلات عملکرد:
1.تقویت ناکافی:
- بررسی قدرت سیگنال ورودی
- تنظیم مجدد Gain
- بررسی اتصالات
2.نویز و اختلال:
- بررسی Noise Figure
- جداسازی آنتنها
- استفاده از فیلتر
3.پوشش ناهموار:
- تنظیم جهت آنتن داخلی
- استفاده از آنتنهای چندگانه
- تنظیم توان خروجی
ابزارهای تست:
- Signal Strength Meter: اندازهگیری قدرت سیگنال
- Spectrum Analyzer: تحلیل فرکانسی
- Network Analyzer: تست کلی سیستم